本發(fā)明涉及壓強測量傳感器,更具體地,涉及用于機動車輛上的壓強測量傳感器。
背景技術:
批量使用的眾多傳感器包括金屬主體、測量元件、信號調節(jié)電子電路、連接器和用于封閉傳感器的蓋。
通常,傳感器和車輛之間的連接通過傳感器的主體實現。更確切地,主體和蓋的聯結通過壓接實現。主體包括完全被壓接的圓形部分。由此,在360度上實現壓接。該固定技術要求連接器沿著傳感器的軸線從主體中出來,即傳感器的至少一部分是立起來的。
該解決方案的缺陷在于占據很多空間,并降低將該傳感器安裝在機動車輛的發(fā)動機蓋之下的可行性,在機動車輛的發(fā)動機蓋之下,可用空間愈加受限。
技術實現要素:
本發(fā)明的目標在于通過提出一種傳感器來改善該情形,該傳感器的集成被方便化。
為此,本發(fā)明提出一種傳感器,其包括第一元件和第二元件,該第二元件包括圓形部分,該第一元件被構造為沿著小于360度的保持角度將該第二元件的圓形部分保持為抵靠第一元件。由此能夠將傳感器的元件的一部分放置在第二元件的延長方向上的不參與所述保持的區(qū)域中。以該方式,傳感器在高度方面的尺寸受到了限制。
根據本發(fā)明的一種實施方式,保持角度小于360度并大于或等于180度。優(yōu)選地,保持角度在200度至280度的范圍內,且以特別優(yōu)選的方式,保持角度等于260度。
該值是保持效能和為了限制傳感器在高度方面的尺寸的空間凈空之間的折中。
根據本發(fā)明的一種實施方式,保持角度由圓形部分限定。
根據本發(fā)明的一種實施方式,傳感器具有包括平坦表面的第一元件、包括圓形的且支承在第一元件的平坦表面上的圓形部分的第二元件,第一元件被構造為在第二元件的圓形部分的一部分處保持第一和第二元件抵靠彼此,圓形部分的該部分限定嚴格小于360度的圓心角,該角是沿著垂直于第一元件的平坦表面的方向觀察到的。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件包括圍繞第二元件的圓形部分的保持壁,第一和第二元件抵靠彼此的保持通過該保持壁的變形被確保。這允許確保傳感器的組裝,而無需添置額外的部零件。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一和第二元件抵靠彼此的保持通過布置在第二元件的圓形部分上的支承墊圈部分被確保,保持壁一旦變形就支承在該支承墊圈部分上。相比于第一元件直接按壓在第二元件上的情況,這允許以更均勻的方式在第二元件中分配力。
根據本發(fā)明的一種實施方式,實現保持壁沿著不同方向的多個變形。例如,在保持壁中實現呈v形形狀的凹口。替代地,通過使具有圓形末端的沖頭按壓抵靠保持壁實現保持壁的附加變形。
這允許局部地增加第一和第二元件之間的接觸力,并由此增大組裝強度。
優(yōu)選地,第一元件是金屬的。該類型的材料提供良好的機械強度。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件由不銹鋼制成。該類型的材料由于其良好的抗腐蝕特性而可被使用。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件由涂覆有表面處理的鋼制成。該類型的材料比不銹鋼更加便宜且比未涂覆的鋼更好地抗腐蝕。
作為變型,第一元件由黃銅制成。該類型的材料是經濟的且易于機加工。
作為變型,第一元件由鋁制成。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件是通過鑄造獲得的零件。
使用鑄造零件用于制成傳感器的主體允許獲得復雜的形狀,通過機加工會難以獲得復雜的形狀。
根據本發(fā)明的一種實施方式,保持壁與第二元件的被保持抵靠第一元件的平坦表面垂直。
由此,保持壁允許在其抵靠第一元件定位期間引導第二元件。
根據一種實施方式,第二元件包括連接器。
連接器構成第二元件的一體部分。例如,可以在連接舌件上包覆模制第二元件。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第二元件的連接器安裝至柔性線纜的端部。使用柔性線纜允許方便傳感器的連接,柔性延伸線纜對于連接器的定位提供更多的可行性。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件包括螺紋,該螺紋允許將傳感器組裝在期望測量其特性的零件上。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件包括孔,該孔允許固定螺釘通至期望測量其特性的零件。由此獲得傳感器精確的角度定位。
根據本發(fā)明的一種實施方式,傳感器包括允許測量流體壓強的感應元件。該流體例如可以是空氣、或包括碳氫燃料的氣體混合物。
例如,傳感器包括允許測量液體壓強的感應元件。該液體尤其可以是碳氫燃料、冷卻流體或液壓流體。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件包括允許測量用于機動車輛的自動變速箱的油壓的感應元件。這允許變速箱的電子操控系統優(yōu)化變速級階段。
根據本發(fā)明的一種實施方式,傳感器包括用于保持第二元件抵靠第一元件的額外保持區(qū)域。通過產生額外保持區(qū)域,組裝的最大強度被提高。
優(yōu)選地,額外保持區(qū)域在第二元件的圓形部分的外側。由此方便了至第二保持區(qū)域的通達,且其效能被提高。
額外保持區(qū)域被構造為阻止第二元件相對于第一元件的旋轉。這限制了在僅僅存在第一保持區(qū)域時可以在第一和第二元件之間施加的扭轉力矩。
作為變型或以補充的方式,額外保持區(qū)域被構造為阻止第二元件相對于第一元件的行程。如前所述,可以在力沿著與傾向于產生元件相對于彼此的旋轉運動的方向不同的方向時限制施加在兩個元件之間的力。
根據一種實施方式,將第二保持區(qū)域與第二元件的圓形部分的中心分隔開的距離在第二元件的圓形部分的半徑的1.1至2.5倍的范圍內。通過使第二保持區(qū)域遠離第一保持區(qū)域,提高了第二保持區(qū)域的效能,因為對于給定的施加力矩,如果使這兩個區(qū)域彼此遠離,最大應力將降低。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一和第二元件在額外保持區(qū)域中抵靠彼此的保持通過第一元件的壁的變形被確保。如同對于第一保持區(qū)域那樣,由此確保了組裝,而無需額外的部件。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一和第二元件抵靠彼此的保持通過第一元件的兩個壁的變形被確保,這兩個壁位于第二元件的兩側。
這確保了對稱的保持,其確保了力的更好的分配。
根據本發(fā)明的另一種實施方式,第二元件在第一元件上的保持通過固定凸片的夾緊被確保。
這允許獲得可拆卸的組裝。
例如,固定凸片螺紋固定在第一元件中。在第一元件的結構中形成內螺紋,避免了使用螺母。
替代地,固定凸片通過貫穿第一元件的螺釘固定到第一元件。
本發(fā)明的主題還在于一種集成如前所述的傳感器的自動變速箱。對于變速箱油壓傳感器,由于眾多構件接近變速箱,置入限制通常高。使用如前所述的傳感器對于該應用是特別地有意義的。
本發(fā)明還涉及一種用于制造如前所述的傳感器的方法,其包括以下步驟:
將傳感器的第一元件和傳感器的第二元件抵靠彼此定位,第二元件包括圓形部分,
在第二元件的圓形部分的一部分處沿著小于360度的保持角度保持第一和第二元件抵靠彼此,保持角度由圓形部分限定。
優(yōu)選地,第一和第二元件在第二元件的圓形部分的一部分處沿著小于360度的保持角度抵靠彼此的保持通過第一元件的變形被確保。由此,該變形例如可以通過壓接、通過滾壓實現??梢詫崿F沿著不同方向的多個變形,以增大組裝強度。
附圖說明
通過參照附圖,本發(fā)明將被更好地理解,在附圖中:
圖1示出根據本發(fā)明的一種實施方式的傳感器在第一視角下的立體視圖;
圖2示出根據本發(fā)明的一種實施方式的傳感器在第二視角下的立體視圖;
圖3是根據本發(fā)明的傳感器的俯視圖;
圖4示出根據本發(fā)明的一種實施方式的傳感器的局部剖面示意性視圖。
具體實施方式
在圖1中示出的傳感器包括第一元件和第二元件,該第二元件包括圓形部分。
在本發(fā)明的范圍內,第一元件被構造為沿著小于360度的保持角度a保持第二元件的圓形部分抵靠第一元件。也就是說,第二元件的保持不是在其整個輪廓上實現的。第一元件由主體2形成。主體2確保傳感器的所有元件的保持。根據本發(fā)明的一種實施方式,主體由至少一個部分形成。根據本發(fā)明的另一種實施方式,主體由至少兩個部分形成,例如是關聯到壓板(unebride)的主體零件。
第二元件由蓋3形成。蓋關聯到傳感器連接器。更確切地,蓋3集成有連接器5,連接器5允許將傳感器連接到測量儀器。蓋3還確保傳感器的封閉和密封。根據一種實施方式,第二元件3是包覆模制在連接舌件(未示出)上的。根據一種實施方式,傳感器1的第二元件3于在圖1和3中示出的例子中包括三個連接部5a、5b、5c。
保持角度a由圓形部分限定。如在圖3中所示(在圖3中,觀察方向垂直于支承表面7),角度a沿著垂直于第一元件的平坦表面13的方向限定。
第一元件2具有第一平坦表面7,該第一平坦表面7支承在傳感器組裝在其上的零件的平坦表面上。例如,傳感器組裝在變速箱盒體上。該盒體包括平坦表面,傳感器1的第一元件2的第一平坦表面7支承在該平坦表面上。
第一元件2包括第二平坦表面13,第二元件3包括支承在第一元件2的平坦表面13上的圓形部分。
更確切地,且如在圖1至3中所示,第一元件2包括圍繞第二元件3的圓形部分的保持壁4,第一和第二元件抵靠彼此的保持通過該保持壁4的變形被確保。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件2和第二元件3抵靠彼此的保持通過壓接或通過滾壓被確保。由此,在小于360度的角度部分上實現該壓接或滾壓。
根據另一種實施方式,壁的變形通過滾壓確保。
在這兩種情況中,壁4的變形通過在壁4上施壓的專用工具的通過和在第二元件上推壓直至到達止擋被確保。當工具沿著壁4轉動以便使其逐漸變形時稱為滾壓。當工具同時使壁4的整體變形時稱為壓接。傳感器布置在適于在施加使壁4變形的力期間確保傳感器的穩(wěn)定性的工具中。
根據本發(fā)明的一種未示出的實施方式,第一和第二元件抵靠彼此的保持通過布置在第二元件的圓形部分上的支承墊圈部分被確保,保持壁在其變形時支承在該支承墊圈部分上。支承墊圈部分具有在其中心處挖空的盤部分的形狀,該盤部分具有小于360度的圓心角。支承墊圈部分由此在整個壓接區(qū)域上插置在第一和第二元件之間。
可以實現保持壁4的沿不同方向的多個變形,以便局部地增大主體2和蓋3之間的接觸力,并增大組裝強度。
根據未示出的一種實施方式,在保持壁4中實現凹口。例如,凹口具有呈v形的形狀。
替代地,通過按壓具有圓形末端的沖頭抵靠壁4實現壁4的附加變形。
由于保持是在小于360度的角度部分上、與現有技術的傳感器相反地實現的,能夠實現沿著平行于支承表面7的方向出來的連接器。元件3的高度和支承表面7之間的距離由此最小化。傳感器因此是更加緊湊的,并由此更易于置入其環(huán)境中。
第一元件2是金屬的。壁4的金屬在其塑性區(qū)域中變形,這意味著該變形是永久性的。在本發(fā)明的范圍內,塑性區(qū)域是指能以不可逆轉的方式變形的區(qū)域。組裝是最終性的且傳感器是不可拆卸的。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件2由不銹鋼制成。該類型的材料由于其機械強度和其良好的抗腐蝕特性而被使用。
根據本發(fā)明的一種實施方式,第一元件2由黃銅制成。該類型的材料尤其在機械應力低時被使用。
根據所示出的本發(fā)明的另一變型,第一元件由鋁制成。
更確切地,第一元件是通過鑄造獲得的零件。該類型的獲得方法在零件包括復雜的形狀或不具有回轉對稱性時特別地適用。實際上,相比于用僅僅基于機加工的方法,通過鋁鑄造的方法制成主體2是更加經濟的。
有利地,保持壁4與第二元件的被保持抵靠第一元件的平坦表面垂直。在傳感器的組裝期間,保持壁由此允許在第二元件被定位抵靠第一元件期間引導第二元件。
第二元件2包括在所述圓形部分之外延長第二元件的拉長部分14。拉長部分14是指超出由第二元件的圓形部分的延長形成的假想圓的部分。拉長部分由此不是特定地被拉長的,而是可以在與圓形部分相同的平面中具有允許其超出未被保持的圓形部分的所有形狀。
根據本發(fā)明的一種實施方式,該拉長部分支撐傳感器的連接器。
第一元件2包括孔,該孔允許固定螺釘的通過,以便使傳感器與一零件聯結,該零件保持傳感器與期望測量其特性的流體接觸。更確切地,主體2包括2個固定凸片9a、9b,固定螺釘進入所述固定凸片中,這些螺釘未被示出。
在另一未示出的實施方式中,第一元件2包括螺紋,該螺紋允許將傳感器1組裝在一零件上,該零件保持傳感器與期望測量其特性的流體接觸。
根據本發(fā)明的一種實施方式,傳感器1包括允許測量流體壓強的敏感元件。敏感元件(未示出)布置在設置于主體2中的空腔11中。該流體例如可以是空氣、或包括碳氫燃料的氣體混合物。
根據示出的實施方式,傳感器1包括允許測量液體壓強的敏感元件。
根據本發(fā)明的一種實施方式,傳感器1包括允許測量流體溫度的敏感元件。且例如:油、空氣或可測量其溫度的任何其它流體。
更確切地,第一元件2包括允許測量用于機動車輛的自動變速箱的油壓的敏感元件。油可以進入管道8中,以與敏感元件接觸。變速箱的油壓測量允許變速箱的電子操控系統優(yōu)化變速級階段。
根據本發(fā)明的一種實施方式,傳感器1包括用于保持第二元件3抵靠第一元件2的額外保持區(qū)域。額外保持區(qū)域被構造為阻止第二元件3相對于第一元件2的旋轉。優(yōu)選地,額外保持區(qū)域在第二元件3的圓形部分的外側。
額外保持區(qū)域由兩個額外元件6a和6b構成。
額外元件6a和6b起止擋件的作用,并對抗第二元件3相對于第一元件2的旋轉運動。該類型的力(在圖1中通過力f1和f2表征)可能會在傳感器在車輛上的安裝階段期間、主要是在電線束的連接期間施加在傳感器上。還可能會在傳感器的拆卸期間、例如在車輛的檢查或修理期間產生該類型的力。力f1和f2類型的力傾向于使主體2和第二元件3相對于彼此轉動。這樣的旋轉運動是要避免的,因為這將損害傳感器,尤其是在內部電連接部處。第二保持區(qū)域因此允許限制傳遞至第一保持區(qū)域的力,并允許消除傳感器的損壞風險。
如在圖1和2中所示,額外保持區(qū)域被構造為阻止第二元件相對于第一元件的行程。行程是指沿著垂直于傳感器1的平坦表面7的方向施加的力,如在圖2中通過力f3示意性地示出的。區(qū)域6a和6b對抗沿著f3的力,傳遞至第一保持區(qū)域的力且特別地傳遞至保持壁4的力明顯地被減小。如前所述,該類型的力可能會在傳感器在車輛上的安裝階段期間、以及在拆卸階段期間施加。
將第二保持區(qū)域與第二元件的圓形部分的中心分隔開的距離在第二元件的圓形部分的半徑的1.1至2.5倍的范圍內。該距離越大,對抗力矩和對抗行程的力就越大。通過使第二保持區(qū)域遠離第一保持區(qū)域,提高了第二保持區(qū)域的效能,因為對于給定的施加力矩,如果使這2個區(qū)域彼此遠離,最大應力將降低。
如在圖1中所示,第一和第二元件在額外保持區(qū)域中抵靠彼此的保持通過第一元件的至少一個壁6a的變形被確保。根據在圖1和2中示出的本發(fā)明的一種實施方式,該保持通過兩個壁6a、6b被確保。如同對于第一保持區(qū)域那樣地,由此無額外零件地確保了組裝。
更確切地,第一元件的2個壁在第二元件的一部分上翻折。壁6a和6b由此于在第二元件3中形成的保持跟部12a、12b上翻折。壁6a和6b因此對抗沿著f3的方向和方向線施加的力。沿與f3相反的方向的力則通過元件3在主體2上的支承被吸收,尤其是在保持根部12a和12b處。
根據本發(fā)明的另一變型(未示出),第二元件在第一元件上的保持通過固定凸片的夾緊被確保。
固定凸片例如可以螺紋固定到第一元件中,在第一元件的結構中實現內螺紋。
根據本發(fā)明的另一實施方式,固定凸片通過貫穿第一元件的螺釘固定到第一元件。根據可能被施加的力,尤其是可能由流體的壓強施加的力,固定點的數量可被增加。圖3的構造允許在固定凸片9a、9b處具有2個固定點,允許分配力。
所述的本申請還涉及一種集成如前所述的傳感器的自動變速箱。傳感器通過固定凸片9a、9b固定在變速箱上。主體2具有支承在變速箱的平坦表面上的平坦表面7。主體2的凸起部插入變速箱的開孔中。在該凸起部中實現有管道8,且管道8與油在壓強下于其中流通的變速箱的部分連通。密封件10布置在凸起部的凹槽中,以便確保變速箱的密封。
用于制造根據本發(fā)明的傳感器的方法包括以下步驟:
-將傳感器的第一元件和傳感器的第二元件抵靠彼此定位,第二元件包括圓形部分,
-在第二元件的圓形部分的一部分處沿著小于360度的保持角度保持第一和第二元件抵靠彼此,保持角度由圓形部分限定。
優(yōu)選地,第一和第二元件在第二元件的圓形部分的一部分處沿著小于360度的保持角度抵靠彼此的保持通過第一元件的變形被確保。
主體2的壁4的變形例如通過壓接、通過滾壓實現。工具在壁4上施壓,以便推壓主體2的材料抵靠蓋3。
本發(fā)明的范圍不限于以上給出的細節(jié),并允許呈眾多其他具體形式的實施方式,而不遠離本發(fā)明的應用領域。由此,所呈現的實施方式應被看作是示例性的,且可被改變,而不超出由權利要求限定的范圍。